关于镜像人生,你需要知道的事

科学家正致力于创造“镜像生命”——一种由分子手性与自然界完全相反的细胞构成的新型生命形式。这项研究有望催生出更有效的药物,但也带来了巨大的伦理和安全风险。如果这些镜像生物从实验室泄漏,它们可能对免疫系统“隐形”,引发无法用现有抗生素治疗的致命感染。为此,全球专家正呼吁谨慎行事,共同商议制定安全的监管和发展路径。

什么是“镜像生命”?

要理解镜像生命,首先需要了解一个叫做 手性(Chirality)的概念。地球上所有生命都由具有特定“方向”的分子构成,就像人的左手和右手互为镜像一样。

    • 构成蛋白质的氨基酸是 左手性 的。
    • 构成遗传物质的 DNA 和 RNA 则是 右手性 的。

分子的手性会直接影响其生理功能。一个悲剧性的例子是沙利度胺(Thalidomide)药物,它由两种互为镜像的分子组成:左手性分子能有效镇静,但右手性分子却导致了严重的婴儿出生缺陷。

创造镜像生命,本质上就是构建一个与我们所知的自然生命完全相反的“第二生命树”。

镜像生命有什么用?

科学家希望通过逆转分子的手性来开发未来的药物。理论上,由镜像分子制成的药物将 更有效地发挥作用,因为人体的酶无法像降解普通药物那样快速地降解它们。

近年来的研究进展迅速:

    • 化学家已经掌握了制造右手性蛋白质的方法。
    • 2022年,一个中国团队成功制造出可以生成镜像 RNA 的酶。
    • 一些科学家甚至设想构建镜像细菌,让它们成为生产镜像核酸和蛋白质的 微型活体工厂,从而推动药物的研发和制造。

争议与风险

这项研究最大的争议点在于其潜在的巨大风险:如果镜像细菌从实验室泄漏,后果将不堪设想

一位合成生物学家警告说,这些自我复制的生物“很可能对自然界中用于制衡物种的许多过程都是不可见的”。

主要的担忧包括:

    • 对免疫系统“隐形”:它们可能绕过生物体进化出的防御机制,因为免疫系统不认识这种全新的生命形式。
    • 引发致命感染:可能对人类、动物和植物造成现有手段无法控制的感染。
    • 现有抗生素失效:我们目前的药物可能对它们不起作用。

最初,许多科学家认为制造出完整的镜像细菌还很遥远,但近期的技术突破让这一可能性变得越来越大,从而引发了更广泛的警惕。

谨慎前行:全球共议未来

面对这些潜在风险,科学界和政策制定者已经开始行动。近期,英国和美国相继召开高级别会议,专门讨论合成生命(包括镜像细胞)的 安全、伦理和治理问题

专家们普遍认为,在确保安全之前,不应贸然推进能够自我复制的镜像生物研究。

核心共识是,需要谨慎地推进这项研究,同时给予“全球研究界、政策制定者、研究资助者、工业界、公民社会和公众”充分的时间和空间来“共同规划一条合适的前进道路”。